(57)【要約】【課題】  任意の色度を得られる、部品数が少ない面状光源装置を構成することで、面状光源装置全体としての部品コストおよび組み立て作業コストを削減する。【解決手段】  透光性の導光層１０の出光面１０１に色度補正フィルタ層２０を一体形成することで導光板１を構成する。また、導光板１の反射面１０２には複数の拡散ドット５ａを印刷する。そして、反射板２、導光板１、拡散板４、プリズムシート３ｂ，３ａの順に積層配置し、導光板１に対して所定の位置に光源１１およびランプリフレクタ１２を配置する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１側面から入射された光を出光面に導き、該出光面から面状に出光する導光板と、該導光板の出光面側に配置され、前記出光面からの光を前記出光面の法線方向に集光するプリズム板と、前記導光板の出光面からの光を拡散させる拡散板とを備えた面光源装置において、
（１）前記導光板は、前記出光面に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成している、
（２）または、前記拡散板は、前記導光板の出光面側に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成している、
（３）または、前記プリズム板は、前記導光板の出光面側に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成している
ことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
少なくとも１側面から入射された光を出光面に導き、該出光面から面状に出光する導光板を備えた面光源装置において、
前記導光板は、前記出光面に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成していることを特徴とする面光源装置。
【請求項３】
少なくとも１側面から入射された光を出光面に導き、該出光面から面状に出光する導光板と、該導光板の出光面側に配置され、前記出光面からの光を拡散させる拡散板とを備えた面光源装置において、
前記拡散板は、前記導光板の出光面側に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成していることを特徴とする面光源装置。
【請求項４】
少なくとも１側面から入射された光を出光面に導き、該出光面から面状に出光する導光板と、該導光板の出光面側に配置され、前記出光面からの光を前記出光面の法線方向に集光するプリズム板と、前記導光板の出光面からの光を拡散させる拡散板とを備えた面光源装置において、
前記プリズム板は、前記導光板の出光面側に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成していることを特徴とする面光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置等のバックライトに利用する面光源装置、特に任意の色度を得られる面光源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の面光源装置について図を参照して説明する。
【０００３】
図７は従来の面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図である。また、図８は、図７に示した面光源装置の分解部分断面図である。
【０００４】
図７、図８に示すように、面光源装置は、側面１０３から入射された光を出光面１０１に導く透光性の導光板１と、該導光板１の出光面１０１に接して配置された拡散板４と、該拡散板４の上面に配置された二枚のプリズムシート３ａ，３ｂと、導光板１の出光面１０１に対向する反射面１０２に設けられた複数の拡散ドット５と、反射面１０２に接して配置された反射板２と、導光板１の側面１０３に沿って配置された管状体の光源１１と、光源１１が発する光を反射して側面１０３から導光板１へ入射させるランプリフレクタ１２とからなる。
【０００５】
光源１１で発生した光は、直接またはランプリフレクタ１２での反射を介して、側面１０３から導光板１に入射される。導光板１に入射された光は、出光面１０１に達して外部へ面状に出射される。ここで、導光板１の反射面１０２には、複数の拡散ドット５が所定の形状およびピッチで設けられており、導光板１に入射した光が出光面１０１全体で均一に拡散される。このように拡散された光が反射面１０２に設置された反射板２で反射され、出光面１０１に導かれる。次に、出光面１０１を出射した面状光は、拡散板４を介することでさらに拡散され、プリズムシート３ａ，３ｂにより出光面１０１の法線方向に集光される。
【０００６】
このような面光源装置は、反射板２、導光板１、拡散板４、プリズムシート３ａ，３ｂを順に積層配置し、導光板１の側面１０３に沿って光源１１を設置し、光源１１に対して所定位置にランプリフレクタ１２を設置して、これらを図示されていないフレームに収めることで形成される。
【０００７】
ところで、前述の面光源装置を用いる液晶表示装置においては、その使用用途に応じて色度を補正する必要がある。
【０００８】
そこで、従来の面光源装置として、光源からの光の色度を補正する色度補正フィルタシートを導光板と反射板との間に設置していた（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平４−３６１２３１号公報
【特許文献２】特開２０００−２０６５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、このような従来の面光源装置は、前述のように複数の部品を組み合わせて構成されており、これらを作業者が手作業で組み立てていくため、作業工程数が多くなってしまう。さらに、色度補正フィルタシートを用いる場合には、その分作業工程数が増加してしまう。
【００１０】
また、作業工程数の増加に伴い、それぞれの板やシートの間に微小なゴミ等が付着することがあった。このようにゴミが付着すると、装置から出射される面状光にムラが生じたり、付着したゴミが映し出されてしまうため、面光源として使用することができなくなってしまう。このため、再度組み立て直しを行わなければならない場合もあった。
【００１１】
また、部品点数が多いため、その分、面光源装置の部品コストも高くなってしまう。
【００１２】
この発明の目的は、任意の色度を得られる面光源装置を少ない部品数で構成することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は、少なくとも１端面から入射された光を出光面に導き、該出光面から面状に出光する導光板を備えた面光源装置において、導光板の出光面に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成することを特徴としている。
【００１４】
この構成では、導光板の出光面に一体形成された色度補正フィルタ層が出射する光の色度を補正する機能を有するので、別途色度補正フィルタシートを設ける必要がなくなる。すなわち、色度補正フィルタシートを省略することができる。
【００１５】
また、この発明は、少なくとも１端面から入射された光を出光面に導き、該出光面から面状に出光する導光板と、該導光板の出光面側に配置され、出光面からの光を拡散させる拡散板とを備えた面光源装置において、拡散板における導光板の出光面側に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成することを特徴としている。
【００１６】
この構成では、拡散板の色度補正フィルタ層が導光板からの光の色度を補正する機能を有するので、別途色度補正フィルタシートを設ける必要がなくなる。すなわち、色度補正フィルタシートを省略することができる。
【００１７】
また、この発明は、少なくとも１端面から入射された光を出光面に導き、該出光面から面状に出光する導光板と、該導光板の出光面側に配置され、出光面からの光を出光面の法線方向に集光するプリズム板と、導光板の出光面からの光を拡散させる拡散板とを備えた面光源装置において、プリズム板における導光板の出光面側に光の色度を補正する色度補正フィルタ層を一体形成することを特徴としている。
【００１８】
この構成では、プリズム板の色度補正フィルタ層が導光板からの光の色度を補正する機能を有するので、別途色度補正フィルタシートを設ける必要がなくなる。すなわち、色度補正フィルタシートを省略することができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、導光板の出光面側に色度補正フィルタ層を一体形成することにより、任意の色度を得ることができる面光源装置であっても、部品数を少なくすることができ、部品コストを低減することができる。また、従来のように色度補正フィルタシートと導光板とを順次、積層配置する作業を省略することができるので、作業コストを低減することができる。また、色度補正フィルタシートと導光板とを積層する必要がないので、組み立て作業によりこの間にゴミ等が付着する可能性がなく、製品歩留まりを向上することができる。
【００２０】
また、この発明によれば、拡散板における導光板の出光面側に色度補正フィルタ層を一体形成することにより、任意の色度を得ることができる面光源装置であっても、部品数を少なくすることができ、部品コストを低減することができる。また、従来のように色度補正フィルタシートと拡散板とを順次、積層配置する作業を省略することができるので、作業コストを低減することができる。また、色度補正フィルタシートと拡散板とを積層する必要がないので、組み立て作業によりこの間にゴミ等が付着する可能性がなく、製品歩留まりを向上することができる。
【００２１】
また、この発明によれば、プリズムシートにおける導光板の出光面側に色度補正フィルタ層を一体形成することにより、任意の色度を得ることができる面光源装置であっても、部品数を少なくすることができ、部品コストを低減することができる。また、従来のように色度補正フィルタシートとプリズムシートとを順次、積層配置する作業を省略することができるので、作業コストを低減することができる。また、色度補正フィルタシートとプリズムシートとを積層する必要がないので、組み立て作業によりこの間にゴミ等が付着する可能性がなく、製品歩留まりを向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
第１の実施形態に係る面光源装置について図を参照して説明する。
【００２３】
図１は本実施形態に係る面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図である。また、図２は図１に示す面光源装置の分解部分断面図である。なお、図２において、拡散ドット５は代表するものに記号を符し、他のものには記号を省略した。
【００２４】
図１、図２に示すように、面光源装置は、側面１０３から入射された光を出光面１０１に導く導光板１と、該導光板１の出光面１０１側に配置された拡散板４と、該拡散板４の上面に配置されたプリズムシート３ａ，３ｂと、導光板１の出光面１０１に対向する反射面１０２に接して配置された反射板２と、導光板１の側面１０３に沿って配置された管状体の光源１１と、光源１１が発する光を反射して側面１０３から導光板１へ入射させるランプリフレクタ１２とからなり、これらが図示されていないフレームに収納されている。
【００２５】
導光板１は、透光性の導光層１０と、導光層１０から出射される光の色度を補正する色度補正フィルタ層２０とから構成される。また、導光層１０の反射面１０２には複数の拡散ドット５が所定の形状で印刷されている。
【００２６】
このような構成の導光板１は、次に示す方法で形成される。
【００２７】
まず、アクリル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等からなる透光性基材を所定の面積および厚さに成形することで、導光層１０を形成し、該導光層１０の一方の面（反射面）１０２に、複数の拡散ドット５を、例えば乳白色のインクを用いて印刷する。この拡散ドット５は導光層１０の反射面１０２全体に所定のパターンで印刷されている。この印刷パターンは各拡散ドット５に光が当たり拡散することで、導光層１０の出光面１０１に均一に光が導かれるパターンに設定されており、例えば、側面１０３に近い部分では小さなドットが印刷され、離れていくに従い大きなドットが印刷されている。
【００２８】
次に、導光層１０の出光面１０１に、導光層１０からの光を所定の色度に補正する色度補正フィルタ層２０を所定の厚みで形成する。この際、色度補正フィルタ層２０の形成には、所定のカラーインクを転写、塗装、印刷等を用いて、導光層の１０の出光面に形成する方法や、所定の色度で形成された色度補正フィルタシートを導光層１０の出光面に接着する方法等を用いる。
【００２９】
このように、導光層１０および色度補正フィルタ層２０を一体形成した導光板１の色度補正フィルタ層２０の上面に、拡散板４を配置する。次に、導光板１、拡散板４を順に積層配置した上面に、出光面１０１の法線方向に集光する、プリズムシート３ｂ，３ａを順に配置する。ここで、プリズムシート３ａ，３ｂには、それぞれ断面略三角形のプリズムが平行を保って多数並んで形成されており、例えば図に示すように、プリズムシート３ａは、プリズムの稜線が光源１１の軸方向に平行な方向に配置され、プリズムシート３ｂは、プリズムの稜線が光源１１の軸方向に垂直な方向に配置される。
【００３０】
そして、導光板１に対して所定の位置に冷陰極管ランプ（ＣＦＬ）等の光源１１を配置し、この光源１１から全円周方向に発する光を効果的に導光板１に入射させる位置にランプリフレクタ１２を配置する。
【００３１】
このような構成とすることで、導光板に予め色度補正フィルタ層が一体形成されているため、面光源装置を構成する部品数を削減することができる。これにより、面光源装置の部品コストを低減することができるとともに、作業工程数が減少するので、作業コストを低減することができる。さらに、別途色度補正フィルタシートを設けた場合には、導光板と色度補正フィルタシートとの間にゴミ等が付着する可能性があるが、予めこれらが一体形成されているので、この層間でのゴミ不着はなくなり、歩留まりが向上する。
【００３２】
なお、本実施形態では、プリズムシート３ｂ，３ａの順に配置したが、プリズムシート３ａ，３ｂの順に配置してもよい。
【００３３】
また、プリズムを下向きにして、プリズムシート３ｂ，３ａの順で配置してもよい。
【００３４】
さらには、導光板、プリズムシート、拡散板の順に積層配置してもよい。
【００３５】
また、本実施形態では、導光層１０の出光面１０１にのみ色度補正フィルタ層を形成したが、反射面１０２や、光源１１からの光が入射する側面１０３にも色度補正フィルタ層を形成してもよい。
【００３６】
次に、第２の実施形態に係る面光源装置について図を参照して説明する。
【００３７】
図３は本実施形態に係る面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図である。また、図４は図３に示す面光源装置の分解部分断面図である。
【００３８】
図３、図４に示す面光源装置は、拡散板４が拡散層４０と色度補正フィルタ層４１とを一体形成してなるものであり、導光板１は導光層のみで形成されている。そして、他の構成は図１、図２に示した面光源装置と同じである。
【００３９】
本実施形態に示す拡散板４は、まず透光性基材のベースシートの一方の面に、金属の合金片、微粒子、アクリル等の樹脂ビーズ、反射発光性物質、蛍光顔料等を含む材料を、蒸着法、スパッタ法、転写法、メッキ法、塗装法、印刷法、接着法等の方法を用いて膜状に形成し、拡散層４０を形成する。そして、ベースシートの他方の面に、前述のように色度補正フィルタ層を形成する。
【００４０】
そして、拡散板４は、色度補正フィルタ層４１を導光板１側にして配置する。
【００４１】
このような構成を用いることにより、拡散板４のみで面状光の色度補正と拡散とを行うことができる。
【００４２】
これにより、第１の実施形態と同様に面光源装置を構成する部品数を削減することができる。また、面光源装置の部品コストを低減することができるとともに、作業工程数が減少するので、作業コストを低減することができる。さらに、別途色度補正フィルタシートを設けた場合には、拡散板と色度補正フィルタシートとの間にゴミ等が付着する可能性があるが、予めこれらが一体形成されているので、この層間でのゴミ不着はなくなり、歩留まりが向上する。
【００４３】
また、拡散板に色度補正フィルタ層が一体形成されているため、導光板に色度補正フィルタ層を設けることなく面状光の色度補正を行うことができる。これにより、従来から使用している導光板を用いても色度補正を行うことができる。
【００４４】
次に、第３の実施形態に係る面光源装置について図を参照して説明する。
【００４５】
図５は本実施形態に係る面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図である。また、図６は図５に示す面光源装置の分解部分断面図である。
【００４６】
図５、図６に示す面光源装置は、プリズムシート３ｂがプリズム層３１ｂと色度補正フィルタ層３２ｂとを一体形成してなるものであり、導光板１は導光層のみで形成されている。そして、導光板１の出光面１０１上にプリズムシート３ｂ、３ａおよび拡散板４を順に積層配置した構造である。ここで、プリズムシート３ｂは色度補正フィルタ層３２ｂを導光板１側にして配置する。なお、他の構成は図１、図２に示した面光源装置と同じである。
【００４７】
本実施形態に示すプリズムシート３ｂは、ベースシートの一方の面にそれぞれ断面略三角形のプリズムを平行に保ちながら多数並べて形成することでプリズム層３１ｂを形成し、他方の面に前述の方法で色度補正フィルタ層３２ｂを形成したものである。
【００４８】
このような構成とすることで、プリズムシートで色度補正と出光面の法線方向への集光とを行うことができる。
【００４９】
これにより、第１、第２の実施形態と同様に面光源装置を構成する部品数を削減することができる。また、面光源装置の部品コストを低減することができるとともに、作業工程数が減少するので、作業コストを低減することができる。さらに、別途色度補正フィルタシートを設けた場合には、プリズムシートと色度補正フィルタシートとの間にゴミ等が付着する可能性があるが、予めこれらが一体形成されているので、この層間でのゴミ不着はなくなり、歩留まりが向上する。
【００５０】
また、プリズムシートに色度補正フィルタ層が一体形成されているため、導光板に色度補正フィルタ層を設けることなく面状光の色度補正を行うことができる。これにより、従来から使用している導光板を用いても色度補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１の実施形態に係る面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図
【図２】第１の実施形態に係る面光源装置の分解部分断面図
【図３】第２の実施形態に係る面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図
【図４】第２の実施形態に係る面光源装置の分解部分断面図
【図５】第３の実施形態に係る面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図
【図６】第３の実施形態に係る面光源装置の分解部分断面図
【図７】従来の面光源装置の主要部の構成を示す分解斜視図
【図８】従来の面光源装置の分解部分断面図
【符号の説明】
【００５２】
１−導光板
２−反射板
３ａ，３ｂ−プリズムシート
４−拡散板
５−拡散ドット
１１−光源
１２−ランプリフレクタ
１０−導光板１の導光層
２０−導光板１の色度補正フィルタ層
３１ｂ−プリズムシート３ｂのプリズム層
３２ｂ−プリズムシート３ｂの色度補正フィルタ層
４０−拡散板４の拡散層
４１−拡散板４の色度補正フィルタ層
【図１】
2005353430.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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